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研究室紹介

メディカルサイエンス群／基幹講座合山研究室
（先進分子腫瘍学分野）

学生募集状況

Change the Future!

近年の技術革新により、「がんを治す」ことは遠い未来の夢ではなく、現実的な目標となりました。私達の研究室では、様々な最新技術と免疫の力を活用した新しい造血器腫瘍治療法の開発を行っています。また、血液細胞が固形がんや心血管系疾患など様々な病気の進展に及ぼす影響を明らかにし、その知見を病気の治療や予防に活用するための研究も行っています。

研究キーワード
造血器腫瘍、白血病、腫瘍免疫、RNA標的療法、クローン性造血
自然免疫を活用した白血病幹細胞標的療法の開発

私達は、様々なマウス白血病モデルやPatient-derived Xenograft(PDX)モデルを用いて、白血病の発症、再発の根源である「白血病幹細胞」の特性を調べてきました。そして最近、白血病幹細胞を駆逐するためにはNK細胞を含む自然免疫の力が重要であることを明らかにしました。現在は、NK細胞やマクロファージなどの自然免疫細胞を活用した白血病治療の開発に取り組んでします。

CRISPR/Cas9ライブラリスクリーニングを用いた白血病制御因子の探索

CRISPR/Cas9を活用した様々なスクリーニングが行われるようになり、がんの増殖を制御する遺伝子についての情報は飛躍的に増大しました。しかし、ほとんどのスクリーニングは試験管内で行われたもので、腫瘍微小環境を構成する細胞や免疫細胞との相互作用を介して、生体内でがんの発症、進展を制御する分子についての情報はまだ不足しています。そこで私達は、研究室で開発した様々なマウス白血病モデルとCRISPR/Cas9ライブラリを組み合わせたin vivoスクリーニングを行い、白血病の発症・進展を生体内で制御する分子の探索に取り組んでいます。

Lipid Nanoparticleを活用した血液細胞改変技術の開発

脂質ナノ粒子(Lipid NanoParticle: LNP)は核酸を標的細胞に送達するための有力な手法として注目されていますが、LNPを用いた核酸医薬を実用化するためには、標的細胞への送達効率を最大化しつつその他の臓器への送達を抑制することが重要です。私達は、株式会社東芝と共同で、造血幹細胞、NK細胞、白血病細胞など様々な血液細胞へのRNA送達効率を最大化したLNPの開発を進めています。このLNPを活用して、造血幹細胞を標的とした遺伝子治療や白血病細胞を標的としたRNA標的療法の開発を進めています。

“Undruggable”な分子を標的とした創薬研究

転写因子やエピゲノム因子は、血液がんが発症し進展していく過程で中心的な役割を果たしていますが、これらの多くは阻害剤の開発が難しい“undruggable”な分子です。私達は最新のタンパク質間相互作用制御技術や“Protein degraders”と呼ばれる標的タンパク質分解誘導療法を用いて、新しい転写・エピゲノム因子標的薬の開発に挑んでいます。

血液細胞制御を介した健康長寿の実現　

全身を巡る血液細胞は、体内の全ての臓器の機能に影響を及ぼし、様々な病気の発症・進展に関与しています。私達は、健康な高齢者で高頻度に認められる「クローン性造血」の解析を通じて、血液細胞の異常が心血管性疾患や固形がんなど様々な疾患の発症を促進するメカニズムを明らかにしてきました。これらの知見を基に、血液細胞制御を通じて健康長寿を実現する方法の開発に取り組んでいます。

参考文献・論文
  • 1.Shimosato Y, Yamamoto K, Jia Y, Zhang W, Shiba N, Hayashi Y, Ito S, Kitamura T, Goyama S. NPM1-fusion proteins promote myeloid leukemogenesis through XPO1-dependent HOX activation. Leukemia 39(1):75-86 (2025).
  • 2. Yabushita T, Goyama S. Nucleic acid metabolism: the key therapeutic target for myeloid tumors. Experimental Hematology. 142:104693 (2025).
  • 3. Miyazawa M, Yamamoto S, Goyama S, Kitagawa D. Isolation of Mitotic Centrosomes from Cultured Human Cells. Methods in Molecular Biology 2872:233-244 (2025).
  • 4. Sato N, Goyama S, Chang YH, Miyawaki M, Fujino T, Koide S, Denda T, Liu X, Ueda K, Yamamoto K, Asada S, Takeda R, Yonezawa T, Tanaka Y, Honda H, Ota Y, Shibata T, Sekiya M, Isobe T, Lamagna C, Masuda E, Iwama A, Shimano H, Inoue JI, Miyake K, Kitamura T. Clonal hematopoiesis-related mutant ASXL1 promotes atherosclerosis in mice via dysregulated innate immunity. Nature Cardiovascular Research 3(12):1568-1583, 2024.
  • 5. Zhang W, Yamamoto K, Chang YH, Yabushita T, Hao Y, Shimura R, Nakahara J, Shikata S, Iida K, Chen Q, Zhang X, Kitamura T, Goyama S. HDAC7 is a potential therapeutic target in acute erythroid leukemia. Leukemia 38(12): 2614-2627 2024.
  • 6. Kaito S, Aoyama K, Oshima M, Tsuchiya A, Miyota M, Yamashita M, Koide S, Nakajima-Takagi Y, Kozuka-Hata H, Oyama M, Yogo T, Yabushita T, Ito R, Ueno M, Hirao A, Tohyama K, Li C, Kawabata KC, Yamaguchi K, Furukawa Y, Kosako H, Yoshimi A, Goyama S, Nannya Y, Ogawa S, Agger K, Helin K, Yamazaki S, Koseki H, Doki N, Harada Y, Harada H, Nishiyama A, Nakanishi M, Iwama A. Inhibition of TOPORS ubiquitin ligase augments the efficacy of DNA hypomethylating agents through DNMT1 stabilization. Nature Communications 15(1):7359, 2024.
  • 7. Chang YH, Yamamoto K, Fujino T, Wang TW, Sugimoto E, Zhang W, Yabushita T, Suzaki K, Pietsch EC, Weir BA, Crescenzo R, Cowley GS, Attar R, Philippar U, Wunderlich M, Mizukawa B, Zheng Y, Enomoto Y, Imai Y, Kitamura T, Goyama S. SETDB1 suppresses NK cell-mediated immunosurveillance in acute myeloid leukemia with granulo-monocytic differentiation. Cell Reports 114536, 2024.
  • 8. Dai Y, Li J, Yamamoto K, Goyama S, Loza M, Park SJ, Nakai K. Integrative analysis of cancer multimodality data identifying COPS5 as a novel biomarker of diffuse large B-cell lymphoma. Frontiers in Genetics 15:1407765, 2024.
  • 9. Zhang W, Li J, Yamamoto K, Goyama S. Modeling and therapeutic targeting of t(8;21) AML with/without TP53 deficiency. International Journal of Hematology International Journal of Hematology 120(2):186-193, 2024.
  • 10. Sugimoto E, Li J, Hayashi Y, Iida K, Asada S, Fukushima T, Tamura M, Shikata S, Zhang W, Yamamoto K, Kawabata KC, Kawase T, Saito T, Yoshida T, Yamazaki S, Kaito Y, Imai Y, Denda T, Ota Y, Fukuyama T, Tanaka Y, Enomoto Y, Kitamura T, Goyama S. Hyperactive Natural Killer cells in Rag2 knockout mice inhibit the development of acute myeloid leukemia. Communications Biology 6(1):1294 (2023).
  • 11. Yabushita T, Chinen T, Nishiyama A, Asada S, Shimura R, Isobe T, Yamamoto K, Sato N, Enomoto Y, Tanaka Y, Fukuyama T, Satoh H, Kato K, Saitoh K, Ishikawa T, Soga T, Nannya Y, Fukagawa T, Nakanishi M, Kitagawa D, Kitamura T, Goyama S. Mitotic perturbation is a key mechanism of action of decitabine in myeloid tumor treatment. Cell Reports 42(9):113098 (2023).
  • 12. Yonezawa T, Takahashi H, Hao Y, Furukawa C, Tsuchiya A, Zhang W, Fukushima T, Fukuyama T, Sawasaki T, Kitamura T, Goyama S. The E3 ligase DTX2 inhibits RUNX1 function by binding its C terminus and prevents the growth of RUNX1-dependent leukemia cells. FEBS Journal 290(21):5141-5157 (2023).
  • 13. Liu X, Sato N, Yabushita T, Li J, Jia Y, Tamura M, Asada S, Fujino T, Fukushima T, Yonezawa T, Tanaka Y, Fukuyama T, Tsuchiya A, Shikata S, Iwamura H, Kinouchi C, Komatsu K, Yamasaki S, Shibata T, Sasaki AT, Schibler J, Wunderlich M, O'Brien E, Mizukawa B, Mulloy JC, Sugiura Y, Takizawa H, Shibata T, Miyake K, Kitamura T, Goyama S. IMPDH inhibition activates TLR-VCAM1 pathway and suppresses the development of MLL-fusion leukemia. EMBO Molecular Medicine 11;15(1): e15631 (2023).
  • 14. Iida K, Tsuchiya A, Tamura M, Yamamoto K, Kawata S, Ishihara-Sugano M, Kato M, Kitamura T, Goyama S. RUNX1 Inhibition Using Lipid Nanoparticle-Mediated Silencing RNA Delivery as an Effective Treatment for Acute Leukemias. Experimental Hematology 112-113:1-8 (2022).
  • 15. Liu X, Sato N, Shimosato Y, Wang TW, Denda T, Chang YH, Yabushita T, Fujino T, Asada S, Tanaka Y, Fukuyama T, Enomoto Y, Ota Y, Sakamoto T, Kitamura T, Goyama S. CHIP-associated mutant ASXL1 in blood cells promotes solid tumor progression. Cancer Science 113(4):1182-1194 (2022).
  • 16. Fukushima T, *Tanaka Y, Adachi K, Masuyama N, Tsuchiya A, Asada S, Ishiguro S, Mori H, Seki M, Yachie N, *Goyama S, *Kitamura T. CRISPR/Cas9-mediated base-editing enables a chain reaction through sequential repair of sgRNA scaffold mutations. Scientific Reports 11(1):23889 (2021)
  • 17. Yamamoto K, Goyama S, Asada S, Fujino T, Yonezawa T, Sato N, Takeda R, Tsuchiya A, Fukuyama T, Tanaka Y, Yokoyama A, Toya H, Kon A, Nannya Y, Onoguchi-Mizutani R, Nakagawa S, Hirose T, Ogawa S, Akimitsu N, Kitamura T. A histone modifier, ASXL1, interacts with NONO and is involved in paraspeckle formation in hematopoietic cells. Cell Reports 36(8):109576 (2021).
  • 18. Fujino T, Goyama S, Sugiura Y, Inoue D, Asada S, Yamasaki S, Matsumoto A, Yamaguchi K, Isobe Y, Tsuchiya A, Shikata S, Sato N, Morinaga H, Fukuyama T, Tanaka Y, Fukushima T, Takeda R, Yamamoto K, Honda H, Nishimura EK, Furukawa Y, Shibata T, Abdel-Wahab O, Suematsu M, Kitamura T. Mutant ASXL1 induces age-related expansion of phenotypic hematopoietic stem cells through activation of Akt/mTOR pathway. Nature Communications 12(1):1826 (2021).
最近の研究成果・論文
  1. https://www.f.u-tokyo.ac.jp/topics.html?key=1733893404
  2. https://www.k.u-tokyo.ac.jp/information/category/press/11208.html
  3. https://www.k.u-tokyo.ac.jp/information/category/press/11145.html
  4. https://www.k.u-tokyo.ac.jp/information/category/press/11086.html
  5. https://www.k.u-tokyo.ac.jp/information/category/press/10489.html
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